Нагреваемое зеркало

011628 Это изобретение относится к нагреваемому зеркалу и в особенности к нагреваемому зеркалу, содержащему структуру остекления, покрытую серебром на одной стороне и несущую электропроводное покрытие на другой стороне, а также к незапотевающему зеркалу, содержащему такую структуру. Известные нагреваемые зеркала содержат проводящий элемент, металлическую проволочную сетку или электропроводный слой, нанесенный на задней стороне зеркал, на верхней части серебряного отражающего слоя, который может быть защищен лакокрасочным покрытием. Проводящий элемент может быть нагрет за счет эффекта Джоуля, произведенного проходящим электрическим током. Другая изолирующая краска или слой обычно предохраняют проводящий элемент. В ином случае нагреваемые зеркала, изготовленные из ламинированных структур из двух или нескольких стеклянных листов, в который внутренний электропроводный слой изолирован от внешней стороны, также хорошо известны. Такие известные нагреваемые зеркала страдают от неудобства инерции теплоты, вызванной относительно слабыми свойствами теплопроводности стекла. Согласно первому объекту изобретение обеспечивает электрически нагреваемое зеркало, как определено в пункте формулы изобретения 1. Согласно второму объекту изобретение обеспечивает незапотевающее зеркало, несущее электрически нагреваемый слой на его наружной поверхности, определенное в пункте формулы изобретения 22. Зависимые пункты формулы изобретения образуют другие предпочтительные варианты выполнения изобретения. Настоящее изобретение может обеспечивать одно или несколько из следующих преимуществ: более простую и более дешевую структуру по сравнению с уже известными нагреваемыми зеркалами, содержащими только один лист стекла, как в традиционных зеркалах; более низкие требования к напряжению и электрической мощности для достижения того же самого эффекта нагревания; безопасное обращение, как с изолированными проводящими элементами. Нагреваемое зеркало по изобретению содержит структуру остекления, которая основана на листе известково-натриевого стекла. Под листом известково-натриевого стекла понимают лист стекла толщиной от 1,0 до 6,0 мм, имеющего следующий состав, выраженный в процентах по весу: Вспомогательные добавки также могут присутствовать в очень малых долях в стекле, подобные красителям (Fe2O3, CoO, Nd2O3, ), окислительно-восстановительным компонентам (NaNO3, Na2SO4,кокс, ) и тому подобное. Предпочтительно листы прозрачного известково-натриевого стекла, которые используют для зеркала по изобретению, демонстрируют коэффициент пропускания Tv видимого света, измеренный при стандартном источнике света D65 (нормализованном по C.I.E. "Commission Internationale de l'Eclairage" для представления усредненного дневного света), наблюдаемом в пределах телесного угла 10, и для толщины стекла 4 мм, от 89,0 до 91,0%. Более предпочтительно этот лист прозрачного стекла показывает нейтральный цвет при пропускании света. Наиболее предпочтительным является лист прозрачного стекла, который демонстрирует следующие цветовые свойства при пропускании света, измеренные при стандартном источнике света D65, наблюдаемые в пределах телесного угла 10, и для толщины стекла 4 мм:-1 011628 Цвет выражен здесь посредством стандартной системы C.I.E. L, а, b. Зеркало по изобретению покрыто на одной из сторон его поверхности отражающим слоем на основе серебра. Этот слой является таким же, как слой, встречающийся на зеркалах общего использования,которые могут быть найдены на рынке. В случаях, где стекло было произведено так называемым "флоатпроцессом", слой серебра, предпочтительно, наносили на ту сторону стекла, которая была в контакте с расплавом олова в ванне. Этот отражающий слой на основе серебра является верхним и покрыт по меньшей мере одной защитной краской. Предпочтительно эта краска не содержит свинца. В соответствии с изобретением структура остекления зеркала покрыта на его стороне, противоположной отражающему слою, электропроводным слоем, приспособленным, чтобы рассеивать не более чем 90 Вт/м 2. Могут присутствовать другие компоненты помимо структуры остекления зеркала по изобретению,подобные, например, слоям лака или политуры, прозрачным пластмассовым листам и другим прозрачным листам стекла любого типа и состава. Предпочтительно зеркало по изобретению состоит, по существу, из структуры остекления, определенной выше, без любого дополнительного пластмассового или стеклянного листа. Наиболее предпочтительное зеркало по изобретению состоит только из структуры остекления, определенной выше. В первом предпочтительном варианте выполнения нагреваемого зеркала по изобретению, электропроводный слой представляет собой наружный слой, находящийся в прямом контакте с окружающей атмосферой. Во втором предпочтительном варианте выполнения нагреваемого зеркала по изобретению, нагреваемое зеркало показывает коэффициент отраженного света от 85 до 93%, измеренный при стандартном источнике света D65, наблюдаемый в пределах телесного угла 10, и для толщины зеркала 4 мм. В третьем предпочтительном варианте выполнения нагреваемого зеркала по изобретению, электропроводный слой представляет собой пиролитический слой, который нанесен на поверхность стекла при температурах от 500 до 750 С. Предпочтительно, проводящий слой нанесен при температурах от 570 до 660 С. Этот тип слоя может быть нанесен прямо на горячую стеклянную ленту при покидании секции обработки, где расплавленное стекло плавает на ванне олова в так называемом "флоат-процессе", хорошо известном процессе изготовления стекла. Предпочтительно, пиролитический слой представляет собой слой, наносимый химическим осаждением паров (ХОП). Обычно природа этого пиролитического слоя представляет собой, по существу, SnO2, допированную F и/или Sb. Пиролитический слой, состоящий, по существу, из SnO2, допированной F, дал превосходные результаты. Толщина этого пиролитического слоя должна быть тщательно приспособлена, чтобы обеспечивать подходящее сопротивление поверхности. Толщина пиролитического слоя должна быть,предпочтительно, от 250 до 500 нм. Толщина приблизительно 300 нм дала превосходные результаты. В четвертом предпочтительном варианте выполнения изобретения, нагреваемое зеркало демонстрирует следующие цветовые свойства в отражении света при измерении при стандартном источнике света D65, наблюдаемые в пределах телесного угла 10, и для толщины зеркала 4 мм: Предпочтительно нагреваемое зеркало этого четвертого варианта выполнения изобретения имеет чистоту цвета Р, измеренную в отражении при стандартном источнике света D65, наблюдаемую в пределах телесного угла 10, и для толщины зеркала 4 мм, которая составляет от 1 до 7%. Предпочтительно эта чистота не превышает 5%. В пятом предпочтительном варианте выполнения изобретения нагреваемое зеркало имеет лицевую поверхность с очень низким помутнением. В этом зеркале помутнение стеклянного листа, покрытого электропроводным слоем, измеренное в проходящем свете, имеет заметное воздействие на диффузную отражательную способность зеркала, вследствие того факта, что любой луч света, падающий на зеркальную поверхность, пересекает два раза покрытое стекло зеркала перед тем, как достигнуть глаза наблюдателя. Следовательно, диффузную отражательную способность поверхности зеркала обычно принимают в качестве меры его помутнения. Предпочтительным является зеркало, которое демонстрирует коэффициент диффузного отражения Rvd от 0,1 до 1,5%. Наиболее предпочтительным является зеркало, которое демонстрирует коэффициент диффузного отражения Rvd от 0,1 до 0,6%. Этот коэффициент диффузного отражения должен быть измерен спектрофотометром, оборудованным белым фотометрическим шаром. Спектрофотометр Perkin-Elmer 900 дал превосходные результаты. Зеркальную лицевую поверхность,помутнение которой должно быть измерено, прикладывают по касательной к этому шару, чтобы закрыть малое отверстие в поверхности шара. Падающий луч монохроматического света, доставленный монохроматическим устройством спектрофотометра, наводят на образец под малым углом от перпендикуляра-2 011628 к его поверхности. Противоположное отверстие в шаре, расположенное в направлении противолежащего угла по другую сторону перпендикуляра, позволяет удаление каждого прямого луча диффузного света,отраженного в любое другое направление. Клетка, захватывающая свет, расположенная в другом месте на поверхности шара, измеряет полный диффузный монохроматический свет, суммированный шаром в пределах телесного угла наблюдения 10. Коэффициент диффузного отражения Rvd затем вычисляют путем интегрирования всего измеренного диффузного монохроматического света по интервалу длин волны видимого спектра, следующим образом: где Rvd представляет собой спектральный полный диффузный свет,V представляет собой спектральную эффективность среднего человеческого глаза иD65 представляет собой относительное спектральное распределение источника света D65. В шестом предпочтительном варианте выполнения изобретения, электропроводный слой нагреваемого зеркала имеет полную шероховатость поверхности от 20 до 40 нм и предпочтительно от 20,0 до 30,0 нм. Под полной шероховатостью поверхности (Rt) понимают сумму самой большой высоты выступающих участков (Rprot) и самой большой глубины впадин (Rpit), измеренных с помощью атомноабсорбционного микроскопа. Последний дает индивидуальные высоты hij для каждой точки поверхности по 2 перпендикулярным направлениям i и j. Rt может быть вычислено следующим образом: гдеN представляет собой число измерений. Любой метод, безразлично, может быть использован, чтобы достичь указанной шероховатость поверхности. Хорошие результаты были получены с флоат-стеклом, покрытым электропроводным слоем,которое было механически отполировано абразивами в течение некоторого времени до получения скорректированной шероховатости поверхности. В седьмом предпочтительном варианте выполнения изобретения, электропроводный слой нагреваемого зеркала имеет поверхностное электрическое удельное сопротивление от 5 до 50 Предпочтительно, поверхностное электрическое удельное сопротивление электропроводного слоя должно быть от 5 до 20 Наиболее предпочтительным является электропроводный слой, имеющий поверхностное электрическое удельное сопротивление от 13 до 17 В восьмом варианте выполнения изобретения, слой подложки может быть вставлен между электропроводным слоем и стеклянной поверхностью. Этот вставленный слой может также быть нанесен на стеклянную поверхность процессом пиролитического покрытия. Все восемь вариантов выполнения изобретения, описанные выше, могут комбинироваться по меньшей мере двумя ими. Даже при комбинировании всех восьми можно получить готовое зеркало. Второй объект изобретения относится к незапотевающему зеркалу, несущему электрически нагреваемый слой на его наружной стороне поверхности, где слой приспособлен для нагревания наружной поверхности зеркала на по меньшей мере 2 С выше температуры окружающей атмосферы. Цель здесь состоит в том, чтобы слегка повысить температуру поверхности выше точки росы теплой и влажной газовой атмосферы всякий раз, когда выщелачивают наружную поверхность зеркала, чтобы предотвращать или, по меньшей мере, существенно замедлять формирование малых капелек воды, которые приводят к запотеванию поверхности зеркала, тем самым нарушая его отражающие свойства. Такое незапотевающее зеркало получают путем применения между двумя противоположными пограничными районами электрически нагреваемого слоя электрического напряжения от 5 до 60 В. Предпочтительно это напряжение составляет от 20 до 30 В. Предпочтительно для не чрезмерного нагревания зеркала, электрически нагреваемый слой приспособлен, чтобы рассеивать электрическую поверхностную мощность от 25 до 90 Вт/м 2. Регулирование подаваемого напряжения, внутреннее удельное поверхностное электрическое сопротивление слоя и/или толщина проводящего слоя должны быть тщательно подобраны к практическим размерам зеркала, чтобы-3 011628 не превышать безопасную температуру наружной поверхности в 60 С и предпочтительно 50 С, и для сохранения электроэнергии в интервале, где зеркало сохраняет свои незапотевающие свойства. Незапотевающее зеркало по изобретению приспособлено, чтобы быть использованным внутри ванных комнат, когда образуются теплые пары воды. Зеркала по изобретению теперь будут описаны подробно путем примеров, иллюстрирующих изобретение, без намерения ограничить его. Пример 1 (ссылка, не в соответствии с изобретением). Коммерческое серебряное зеркало (прозрачное стекло толщиной 4 мм, серебряное покрытие толщиной 60-110 мкм, два слоя краски на основе алкида, не содержащей свинца, полная толщина 50 мкм) выдержали в атмосфере ванной комнаты (относительная влажность 90%, температура 18-23 С). Затем увеличивали влажность путем генерирования паров воды в атмосфере ванной комнаты. После менее 10 мин некоторое количество воды начало конденсироваться на поверхности зеркала, вызывая запотевание его и предотвращая нормальную отражающую функцию. Пример 2 (в соответствии с изобретением). Зеркало, аналогичное зеркалу из примера 1, было покрыто на его наружной стороне пиролитическим твердым слоем, изготовленным из подложки из оксидовSiOx и покрытия из SnO2, допированной F, полной толщиной около 400 нм, показывающим очень низкое помутнение, дающим коэффициент диффузного отражения 0,65% и поверхностное электрическое удельное сопротивление 16 Этот слой предварительно подвергали механической полировке до получения полной шероховатости поверхности 24,6 нм. Два электрода затем наложили на твердый слой на расстоянии 1,37 м друг от друга (зеркало А). Второе идентичное покрытое зеркало (зеркало Б) было получено так же, как зеркало А, за исключением того, что расстояние между электродами было 1,18 м. Оба зеркала затем поместили в атмосферу ванной комнаты при 18-23 С, и затем генерировали пары воды до достижения относительной влажности 90%. Электрическую мощность 30 Вт/м 2 рассеивали между электродами зеркала А и 40 Вт/м 2 между электродами зеркала Б, чтобы нагревать их наружную поверхности. Если электрический обогрев был включен постоянно задолго до генерирования влажности в комнате, и зеркало имело достаточное время, чтобы достигнуть стационарной температуры, конденсация не появлялась на нагретой поверхности зеркала А. Если электрическое нагревание было включено непосредственно перед генерированием, не давая времени зеркалу достигнуть равновесия в температуре поверхности, вновь не было появления тумана на нагретой поверхности зеркала Б. В каждом случае этих экспериментов передняя поверхность зеркала оставалась при температуре,которая была по меньшей мере на 2 С выше комнатной температуры и достаточно высокой, чтобы предотвращать конденсацию воды на поверхности, то есть выше точки росы воды при температуре поверхности зеркала. Пример 3 (в соответствии с изобретением). Было получено нагреваемое зеркало, аналогичное примеру 2, за исключением того, что его удельное поверхностное электрическое сопротивление было в этом а расстояние между его электродами было 1,5 м. Это зеркало затем помещали в условия случае 25 очень высокой влажности (относительная влажность 100%). Включением электрической мощности 25 Вт/м 2 через слой наружной поверхности зеркала, появление тумана было замедлено более чем на 20 мин по сравнению с не покрытым контрольным зеркалом той же самой толщины, которое не нагревали. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Электрически нагреваемое зеркало, содержащее структуру остекления из листа прозрачного известково-натриевого стекла, покрытого на одной из его сторон поверхности отражающим слоем на основе серебра и верхним покрытием из слоя краски, предохраняющим слой серебра, отличающееся тем, что эта структура покрыта на второй стороне электропроводным слоем, рассеивающим не более чем 90 Вт/м 2. 2. Зеркало по п.1, отличающееся тем, что электропроводный слой представляет собой наружный слой, находящийся в прямом контакте с окружающей атмосферой. 3. Зеркало по любому из пп.1, 2, отличающееся тем, что оно показывает коэффициент отражения света от 85 до 93%, измеренный при стандартном источнике света D65, наблюдаемый с телесным углом 10, и для толщины зеркала 4 мм. 4. Зеркало по п.3, отличающееся тем, что оно демонстрирует коэффициент отражения света от 79 до 85%. 5. Зеркало по любому из пп.1-4, отличающееся тем, что электропроводный слой представляет собой твердый химически и механически устойчивый слой. 6. Зеркало по п.5, отличающееся тем, что твердый электропроводный слой представляет собой пиролитический слой, нанесенный на поверхность стекла при температурах от 500 до 750 С. 7. Зеркало по п.6, отличающееся тем, что твердый электропроводный слой представляет собой слой,-4 011628 нанесенный химическим осаждением паров (ХОП). 8. Зеркало по п.7, отличающееся тем, что твердый электропроводный слой состоит, по существу, из слоя SnO2, допированной F и/или Sb. 9. Зеркало по любому из пп.6-8, отличающееся тем, что электропроводный слой имеет толщину от 250 до 500 нм. 10. Зеркало по любому из пп.1-9, отличающееся тем, что стекло, составляющее лист, покрытый электропроводным слоем, демонстрирует коэффициент пропускания света Tv, измеренный при стандартном источнике света D65, наблюдаемый в пределах телесного угла 10, и для толщины стекла 4 мм, от 89,0 до 91,0%. 11. Зеркало по любому из пп.1-10, отличающееся тем, что стекло, составляющее лист, покрытый электропроводным слоем, демонстрирует нейтральный цвет в пропускании света. 12. Зеркало по п.11, отличающееся тем, что стекло, составляющее лист, покрытый электропроводным слоем, демонстрирует следующие цветовые свойства в пропускании света, измеренные при стандартном источнике света D65, наблюдаемом в пределах телесного угла 10, и для толщины стекла 4 мм: 13. Зеркало по любому из пп.1-12, отличающееся тем, что оно демонстрирует следующие цветовые свойства в отражении света, измеренные при стандартном источнике света D65, наблюдаемые в пределах телесного угла 10, и для толщины зеркала 4 мм: 14. Зеркало по п.13, отличающееся тем, что оно имеет чистоту цвета от 1 до 7%. 15. Зеркало по любому из пп.1-14, отличающееся тем, что оно имеет коэффициент диффузного отражения (Rvd), наблюдаемый в пределах телесного угла 10, от 0,1 до 1,5%. 16. Зеркало по любому из пп.1-15, отличающееся тем, что электропроводный слой имеет полную шероховатость поверхности от 20 до 40 нм. 17. Зеркало по любому из пп.1-16, отличающееся тем, что электропроводный слой имеет поверхностное электрическое удельное сопротивление от 5 до 20 /. 18. Зеркало по любому из пп.1-17, отличающееся тем, что электропроводный слой имеет поверхностное электрическое удельное сопротивление от 13 до 17 /. 19. Зеркало по любому из пп.1-18, отличающееся тем, что оно имеет слой подложки между электропроводным слоем и поверхностью стекла. 20. Зеркало по любому из пп.1-19, отличающееся тем, что электропроводный слой механически полируют. 21. Незапотевающее зеркало, содержащее электрически нагреваемый слой на его наружной поверхности, обеспечивающий возможность нагревания наружной поверхности зеркала по меньшей мере на 2 С выше температуры окружающей атмосферы, при приложении электрического напряжения между двумя противоположными пограничными областями нагреваемого слоя, которое составляет от 5 до 60 В и предпочтительно от 20 до 30 В. 22. Незапотевающее зеркало по п.21, отличающееся тем, что электрически нагреваемый слой приспособлен, чтобы рассеивать поверхностную электрическую мощность от 25 до 90 Вт/м 2. 23. Незапотевающее зеркало по п.22, отличающееся тем, что оно является зеркалом для ванной комнаты.